A-Z ELEKTRO listopad / prosinec 2016

REDAKČNÍ ČLÁNEK listopad/prosinec 2016 | A-Z ELEKTRO | 31 P okud jde o ukládání elektrické energie, u moderních zařízení jsou standardem Li-Ion baterie, jejichž vlastnosti se každoročně vylepšují jen o pár procent. Pro telefony, tablety nebo nositelnosti na trhu ale zatím stále lepší a efektivnější technologie neexistuje. Jedním z nadějných směrů jsou superkondenzátory, které jsou ale při srovnatelné kapacitě s Li-Ion bateriemi mnohem větší a nelze je tak u stále mi- niaturnějších zařízení použít. A právě na to se zaměřili vědci z univerzity v centrální Floridě (UCF). Novou superbaterii lze nabít za pár sekund Může prodloužit výdrž telefonu na více než týden Vědci vyvinuli nový nanomateriál pro tvorbu superkondenzátorů. Ohebná struktura umožňuje použití i u nositelností. Nová technologie umožní extrémně rychlé nabití a mnohem delší výdrž než současné Li-Ion baterie Klíčem jsou nanomateriály Jak jsme zmínili, kvůli velikosti su- perkondenzátorů je nutné vyvinout nový typ nanometeriálů, ze kterých budou složené, aby došlo k výraznému zmenšení a možnosti použití v malých mobilních zařízeních. Vědcům se podařilo využít dostupné technologie dvourozměrných nano- materiálů a díky nové formě chemické syntézy je potáhnout miliony nanome- trových vláken, která zajišťují přenos elektronů. Tato konstrukce tak umožnila vytvo- řit superkondenzátor, který má vyso- kou kapacitu se schopností rychlého elektronového přenosu. Zjednodušeně to znamená, že lze tento superkonden- zátor stále velmi rychle nabíjet. Mnohem větší odolnost Jedním z dalších problémů současných baterií je rychlé poškozování s počtem nabíjecích cyklů. Situace už není tak špatná, jako tomu bylo v minulosti – moderní baterie by měly bez větších problémů vydržet přibližně 1500 nabí- jecích cyklů. Je ale nutné počítat s tím, že velmi pozvolna dochází ke ztrátě původní kapacity. Dle měření nového superkondenzá- toru založeného na dvourozměrných nanomateriálech nedošlo ke ztrátě kapacity ani po 30 000 nabíjecích cyklech. Jedná se o další úspěch tohoto vědeckého týmu, protože dřívější vý- zkumy v této oblasti nedosahovaly tak vysoké stability. Připraveno pro flexibilní budoucnost Vytvořené superkondenzátory by mohly být v budoucnu používané v mo- bilních telefonech, tabletech a dalších mobilních zařízeních. Díky ohebné konstrukci jsou ale skvěle připravené i pro nositelnosti, které se budou stále více přizpůsobovat spíše tvaru našeho těla. Zmíněné vlastnosti této „super- baterie“ by ale měly pochopitelně mnohem větší dopad na celý trh. Typicky například i v elektromobi- lech, v solárních letadlech, kde jsou rychlé nabíjení, velká kapacita a větší odolnost proti poškozování v rámci velkého počtu cyklů rovněž důležitými parametry. Technologie je sice stále v počáteční fázi výzkumu, důležité ale je, že se po- dařilo vyrobit funkční prototyp, který potvrdil původní teoretické návrhy. I když se tak nedočkáme velké revo- luce dříve než za několik let, jedná se zase o další technologii baterií, která má velkou naději na budoucí reálné nasazení.